Bezkontaktowa ocena parametrów życiowych pacjenta do segregacji za pomocą zdalnej fotopletyzmografii na oddziale ratunkowym (CAPTURE-1)

Zdalna fotopletyzmografia (rPPG) to metoda wykorzystująca kamerę, która umożliwia bezdotykowy pomiar zmian w absorpcji światła przez hemoglobinę odzwierciedlonych w niezauważalnych dla ludzkiego oka zmianach koloru skóry/natężenia pikseli. Zmienność absorpcji światła z uderzenia na uderzenie można wykorzystać do oszacowania zmiany objętości krwi tętniczej pod skórą i różnych parametrów życiowych, w tym ciśnienia krwi, tętna, częstości oddechów i nasycenia tlenem (SpO2) pacjenta.

Badacze proponują obserwacyjne badanie prospektywne w celu niezależnej oceny dokładności bezdotykowych pomiarów parametrów życiowych przy użyciu technologii zdalnej fotopletyzmografii opartej na telefonie komórkowym (rPPG). Do badania zostaną zakwalifikowani dorośli pacjenci zgłaszający się na oddział ratunkowy (A&E) szpitala Queen Mary Hospital (QMH) w okresie od 1 sierpnia 2024 r. do 30 października 2024 r. Badanie zostanie podzielone na 2 etapy. W początkowym okresie docierania badacze zbiorą dane wideo twarzy od 200 pacjentów w celu skalibrowania systemu VitalsTM na oddziale ratunkowym. Następnie badacze ocenią dokładność VitalsTM w ocenie parametrów życiowych 1000 pacjentów ambulatoryjnych na oddziałach ratunkowych.

Wyszkolona pielęgniarka badawcza i asystentka naukowa będą oddelegowywani w godzinach od 09:00 do 17:00 w dni powszednie w celu sprawdzania kwalifikujących się pacjentów w poczekalni oddziału ratunkowego oraz rekrutacji pacjentów przez cały okres badania. W tym badaniu badacze zrekrutują wyłącznie pacjentów kategorii 3 (częściowo pilne) do 5 (niepilnych) pacjentów, którzy są stabilni klinicznie i oceniają działanie VitalsTM w wyznaczonej sali na oddziale ratunkowym. Od wszystkich pacjentów uczestniczących w badaniu zostanie uzyskana pisemna świadoma zgoda po wyjaśnieniu szczegółów badania, w tym uzasadnienia, korzyści i ryzyka udziału.

Po uzyskaniu świadomej zgody, w wyznaczonym pomieszczeniu SOR, jednocześnie w wyznaczonym pomieszczeniu na SOR, zostanie przeprowadzony bezdotykowy i ręczny pomiar ciśnienia krwi, tętna, częstości oddechów, temperatury ciała i SpO2 pacjenta. Jako źródło światła zostanie zastosowana zamontowana dioda elektroluminescencyjna (LED). Film przedstawiający twarz pacjenta zostanie zarejestrowany za pomocą iPhone'a, iPada i kamery termowizyjnej umieszczonej w odległości około 50 cm od pacjenta. W tle zostanie umieszczony obiekt referencyjny do obrazowania termowizyjnego i wizualnego. Mierzona będzie także temperatura otoczenia i natężenie światła.

Pacjent zostanie poproszony o usiąść i pozostać nieruchomym podczas nagrywania wideo. Pomiar ręczny będzie wykonywany jednocześnie przez przeszkoloną pielęgniarkę badawczą lub asystenta badawczego przy użyciu standardowego urządzenia szpitalnego lub innego urządzenia klasy medycznej. Do jednoczesnego rejestrowania pomiarów i zapisów parametrów życiowych zostanie wykorzystany program komputerowy, co umożliwi synchronizację danych w celu ograniczenia różnic.

Podstawowym wynikiem jest dokładność platformy VitalsTM w szacowaniu częstości akcji serca pacjenta mierzonej współczynnikiem korelacji wewnątrzklasowej (ICC). Badacze zmierzą także dokładność platformy VitalsTM w ocenie innych parametrów życiowych, w tym ciśnienia krwi, częstości oddechów, SpO2 i temperatury ciała. Badacze ocenią także satysfakcję i komfort pacjentów dzięki bezdotykowym i ręcznym technikom pomiaru.

Dokładność pomiaru bezdotykowego zostanie określona poprzez obliczenie ICC na podstawie odczytów pomiarów ręcznych jako podstawy. Badacze obliczą również średni błąd kwadratowy (RMSE) i korelację Pearsona między odczytami pomiarów bezdotykowych i ręcznych poszczególnych parametrów życiowych. Wykres Altmana Blanda zostanie wykorzystany do oceny błędu systematycznego i granic zgodności pomiędzy dwiema metodami pomiaru parametrów życiowych.